Tổng quan hệ thống
Hệ thống thu thập dữ liệu sản xuất là một hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu. Nhằm hỗ trợ con người trong quá trình giám sát và điều khiển từ xa. Thường được gọi là SCADA ( Supervisory Control And Dât Acquisition). Gồm các thành phần chính :
- Trạm điều khiểm giám sát trung tâm: Là một hay nhiều máy chủ trung tâm
- Trạm thu thập dữ liệu trung gian: Là các khối thiết bị vào ra đầu cuối từ xa RTU( Remote Teminal Units) hoặc là các khối điều khiển logic khả trình PLC, có chức năng giao tiếp với các thiết bị chấp hành.
- Hệ thống truyền thông: bao gồm các mạng truyền thông công nghiệp , các thiết bị viễn thông và các thiết bị chuyển đổi dồn kênh có chức năng truyền dữ liệu cấp trường đến các khối điều khiển cà máy chủ
- Giao diện người – máy HMI: là các thiết bị hiển thị quá trình xử lý dữ liệu để người vận hành điều khiển các quá trình hoạt động hệ thống.
Cơ chế thu thập dữ liệu
- Trong hệ SCADA, quá trình thu thập dữ liệu được thực hiện trước tiên ở quá trình RTU quét thông tin có được từ các thiết bị chấp hành nối với chúng. Thời gian để thực thi nhiệm vụ này được gọi là thời gian quét bên trong. Các máy chủ quét các RTU để thu thập dữ liệu từ các RTU này.
- Để điều khiển, các máy chủ sẽ gửi tín hiệu yêu cầu xuống các RTU, từ đó cho phép các RTU gửi tín hiệu điều khiển trực tiếp xuống các thiết bị chấp hành thực thi nhiệm vụ.
=> Hệ thống thu thập dữ liệu SCADA là một hệ thống quan trọng và tất yếu trong việc quản lý và giám sát sản xuất trong các nhà máy hiện nay.
Sơ đồ hệ thống :
- Trạm điều khiển trung tâm là một máy tính được cài đặt phầm mềm quản lý, giám sát hệ thống. Đây là nơi tiếp nhận, xử lý cũng như truyền tải các dữ liệu đến các dây chuyền, máy móc sản xuất.
- Bảng tổng là một bảng hiển thị lớn, thu thập và hiển thị kết quả xử lý thông tin của máy chủ từ các trạm con. Bảng hiển thị các thông tin như Vị trí, kế hoạch, thực tế, tiến độ, đèn báo tiến độ âm.
- Trạm con là các bảng điện tử nhỏ hiển thị thông tin về sản xuất theo ca cho nhân viên biết để thao tác. Bảng hiển thị vị trí, kết hoạch, thực tế, tiến độ, thời gian dừng.
- Cáp truyền thông 485 là cáp truyền dữ liệu theo chuẩn RS 485 giữa máy chủ và các trạm con. Cáp gồm 4 dây được bọc chống nhiễu đảm bảo thông tin truyền đi một cách chính xác và đầy đủ. Ngoài cùng, cáp được bọc một lớp cao su có độ bền cao giúp tăng độ bền và tuổi thọ cua cáp.
- Phần mềm là thành phần thu thập và xử lý thống tin từ các trạm con gửi về, từ đó phân tích, hiển thị dữ liệu, thông tin lên màn hình máy tính
Khi hết một ca làm việc, phần mềm sẽ tự động xuất dữ liệu, thông tin sản xuất ra file excel và biểu thị các số liệu đó qua biểu đồ. Từ đó việc quản lý sản xuất cũng thuận tiện hơn cho các quản lý. Giao diện chương trình đơn giản cũng giúp việc sử dụng phần mềm dễ ràng hơn.
Một số hình ảnh thực tế hệ thống :
